JP2004074016A - Method of treating waste gas - Google Patents

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JP2004074016A JP2002237979A JP2002237979A JP2004074016A JP 2004074016 A JP2004074016 A JP 2004074016A JP 2002237979 A JP2002237979 A JP 2002237979A JP 2002237979 A JP2002237979 A JP 2002237979A JP 2004074016 A JP2004074016 A JP 2004074016A
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Japan
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exhaust gas
methylene chloride
ppm
discharge
treating
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JP2002237979A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Fukuda
福田 和浩
Masaaki Honda
本田 雅昭
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of inexpensively and easily decomposing a large quantity of waste gas containing a comparatively low concentration of methylene chloride as main component processed by absorption/desorption (not more than 1,000 ppm) without producing harmful substance. <P>SOLUTION: This method is characterized in that the waste gas containing a compound including at least one kind of halogen is decomposed by electric discharge. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハロゲンを有する化合物を含有する排気ガスを放電により分解処理する排気ガスの処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
塩化メチレン等のハロゲンを有する溶剤は、写真用支持体の一つであるトリアセチルセルロースの溶剤として長年使用されてきた。特に塩化メチレンは、活性炭を用いた吸脱着による溶剤装置により回収されているが、大きな装置が必要であり、ランニングコストも高く更に排出濃度を更に下げることは極めて困難であった。また塩化メチレンのような塩素を含んだ溶剤は、燃焼処理するとダイオキシン等の有害物質の生成や燃焼炉を腐食させる等の問題があり実用性に乏しいのが現状である。また特開2001−170447には電子線を照射し分解する方法も考案されているが、処理能力が低く、特に塩化メチレン等の含有量が少なくほとんどが空気である排気ガスを多量に処理するには、多大なエネルギーが必要となり実用的でない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、吸脱着処理した比較的低濃度(1000ppm以下)の塩化メチレンを主溶剤とする排気ガスを多量に、かつ、安価にしかも手軽に有害物質を生成することなく分解する方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は下記構成により達成される。
【0005】
1.少なくとも一種類のハロゲンを有する化合物を含有する排気ガスを放電により分解処理することを特徴とする排気ガスの処理方法。
【0006】
2.ハロゲンを有する化合物が塩化メチレンであることを特徴とする上記1に記載の排気ガスの処理方法。
【0007】
3.塩化メチレンの濃度が1000ppm以下であることを特徴とする上記2に記載の排気ガスの処理方法。
【0008】
4.塩化メチレンの濃度が0.001〜500ppmであることを特徴とする上記3に記載の排気ガスの処理方法。
【0009】
5.排気ガスが、塩化メチレンの他に少なくともケトンまたはアルコールを含有することを特徴とする上記1〜4のいずれか1項に記載の排気ガスの処理方法。
【0010】
6.ケトンまたはアルコールの濃度が0〜100ppmであることを特徴とする上記5に記載の排気ガスの処理方法。
【0011】
7.ケトンがアセトンであることを特徴とする上記5または6に記載の排気ガスの処理方法。
【0012】
8.アルコールがメタノール、エタノールまたはブタノールであることを特徴とする上記5または6に記載の排気ガスの処理方法。
【0013】
9.大気圧または大気圧近傍の圧力下において、電極の少なくとも一方の面が固体誘電体で被覆されている電極間に、高周波電圧を印加し放電させることを特徴とする上記1〜8のいずれか1項に記載の排気ガスの処理方法。
【0014】
10.固体誘電体が、比誘電率が6〜45の無機物であることを特徴とする上記9に記載の排気ガスの処理方法。
【0015】
11.電極が、冷却手段を有することを特徴とする上記9または10に記載の排気ガスの処理方法。
【0016】
12.高周波電圧がパルス状の電界であることを特徴とする上記9に記載の排気ガスの処理方法。
【0017】
13.パルス状の電界が、電圧立ち上がり時間100μs以下、電界強度10〜1000kV/cmであることを特徴とする上記12に記載の排気ガスの処理方法。
【0018】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明においてハロゲンを有する化合物とは、ハロゲン元素を有する溶剤をいい、クロロフォルム、塩化メチレン、塩化エチレン、臭化エチル、臭化メチレン、臭化エチレン等が挙げられる。以下、代表的な塩化メチレンを例として説明する。
【0019】
本発明者らは、塩化メチレンを含む排気ガスに放電することにより、塩化メチレンをほぼ完全に分解することを見出した。即ち、本発明は、濃度1000ppm以下、特に0.001〜500ppmの塩化メチレンを含有する排気ガスに、電界強度が10〜1000kV/cmの高周波電圧を印加し放電することにより、塩化メチレンを分解処理する排気ガスの処理方法である。また、本発明は、塩化メチレンの他に、濃度0〜100ppmのケトン及び/またはアルコールを含有する排気ガスに放電することにより、塩化メチレン等を分解処理する排気ガスの処理方法である。
【0020】
放電による排気ガスの分解機構については、以下のように考えられる。一般に、気体中に置いた2電極に電圧を加えると、電圧が低い状態では気体は非常によい絶縁体で微弱な電流(暗電流)しか流れないが、電極間の電場がある値以上になると陰極付近に生じた電子がその電場によって加速され、それが気体分子と衝突することによって分子を電離する。こうして生じた電子及びイオンも加速されて他の分子を電離するので、気体中の電子及びイオンはねずみ算式に増加する。さらに、イオンが陰極に衝突することによって二次電子が放出されるので、放電電流は飛躍的に増加し放電が持続する。このような連続的放電は、気体の圧力、電圧、電極の材質・形状等の諸条件によってその形態が異なり、グロー放電、アーク放電、火花放電、コロナ放電等とよばれている。
【0021】
電子及びイオンと衝突した他の分子は、イオン化のほか、高い電子状態への励起による分解、またはイオン分子反応等を起こして新しい生成物及び遊離基を生ずる。全体としての化学反応は主としてこれらの遊離基が関与する反応過程によるものと考えられる。荷電粒子の持つエネルギーは熱反応の場合に比べてきわめて高いため、通常の熱反応にみられない反応が可能であり、本発明の対象とするハロゲンを有する化合物を含有する排気ガスの分解に適している。
【0022】
本発明における排気ガスの組成としては、少なくとも一種のハロゲンを有する化合物であれば特に制限はないが、特に塩化メチレンが好ましい。排気ガスの濃度は特に制限はないが、好ましくは1000ppm以下であり、更に好ましくは0.001〜500ppmである。
【0023】
本発明における排気ガスには、ケトン及び/またはアルコールが0〜100ppm含まれていても効果には支障がない。ケトンとしては、特に制限はないがアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。アルコールとしては、特に制限はないがメタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、iso−ブタノール、t−ブタノール等が挙げられる。
【0024】
放電処理装置の電極には、金属母材上に固体誘電体を被覆したものであることが好ましい。
【0025】
金属母材としては、銀、白金、アルミニウム、鉄、チタン及びチタン合金等の金属のほか、ステンレスを用いることができる。ステンレスは加工し易く好ましく用いることができる。
【0026】
固体誘電体としては、無機材料であるケイ酸塩系ガラス、ホウ酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラス、ゲルマン酸塩系ガラス、亜テルル酸塩ガラス、アルミン酸塩ガラス、バナジン酸塩ガラス等を用いることができる。この中でもホウ酸塩系ガラスが加工しやすい。また、溶射法により気密性の高い高耐熱性のセラミックスを用いることも好ましい。セラミックスの材質としては、例えばアルミナ系、ジルコニア系、窒化珪素系、炭化珪素系のセラミックスが挙げられるが、中でもアルミナ系のセラミックスが好ましく、アルミナ系のセラミックスの中でも特にAlを用いるのが好ましい。アルミナ系のセラミックスの厚みは1mm程度が好ましく、体積固有抵抗は10Ω・cm以上が好ましい。固体誘電体の比誘電率は6〜45の無機物であることが好ましい。
【0027】
セラミックスは、無機質材料で封孔処理されているのが好ましく、これにより電極の耐久性を向上させることができる。上記アルミナ系のセラミックスを被覆した上に、封孔剤である、ゾルゲル反応により硬化する珪素化合物(アルコキシシランが好ましい)を主原料とするゾルを塗布した後に、ゲル化させて硬化させることで、強固な3次元結合を形成させ均一な構造を有する珪素酸化物を形成することによって、セラミックスの封孔処理をすることができる。
【0028】
また、電極間に印加する高周波電圧は、断続的なパルス波であっても、連続したサイン波であっても構わないが、本発明の効果を高く得るためには、断続的なパルス波であることが好ましい。
【0029】
本発明においては、大気圧及びその近傍で処理をおこなう大気圧プラズマ処理装置であることが好ましく、大気圧または大気圧近傍下とは、20〜110kPaの圧力下をいう。
【0030】
対向する電極間のギャップは、例えば1mm程度に設定される。上記電極間の距離は、電極の母材に設置した固体誘電体の厚さ、印加電圧の大きさ等を考慮して決定される。上記電極の一方に誘電体を設置した場合の誘電体と電極の最短距離、上記電極の双方に誘電体を設置した場合の誘電体同士の距離としては、いずれの場合も均一な放電を行う観点から0.5〜2mmが好ましく、特に好ましくは1±0.5mmである。また、電極は冷却することが好ましい。
【0031】
排気ガスの処理温度は、10〜80℃が好ましく、15〜60℃が更に好ましく、20〜50℃が最も好ましい。排気ガスの処理は、バッチ式でも連続式でも問題ないが、大量の排気ガスを処理するのには連続式が好ましい。
【0032】
【発明の実施の形態】
本発明の排気ガス処理装置及び処理方法について、以下にその実施の形態を図を用いて説明するが、本発明はこれに限定されない。また、以下の説明には用語等に対する断定的な表現が含まれている場合があるが、本発明の好ましい例を示すものであって、本発明の用語の意義や技術的な範囲を限定するものではない。
【0033】
図1は本発明の排気ガス処理装置のフローを示す図である。塩化メチレン等を含有する排気ガスが活性炭等を充填した吸着処理装置1に導入され、排気ガスの吸着処理が行われる。吸着処理後に残存する塩化メチレン等を含有する吸着処理後のガスが、除湿機2を経て放電処理装置3に導入され、ガスはプラズマとなって分解される。
【0034】
塩化メチレン等の分解したガスの除去、及び塩化メチレン等の排気ガス濃度が高いときに発生する未分解ガスの除去または減少のために、分解処理後のガスを水、アルカリ溶液接触装置4で水、アルカリ溶液と向流接触して洗浄した後に大気中に放出する。
【0035】
図2は、本発明に係る放電処理装置の概略図である。放電処理装置3は、放電処理容器31、電極32、33、電圧印加手段34、ガス供給口36、ガス排出口37及び電極温度調節手段(図示せず)から構成され、一対の電極32と33の間で排気ガスを放電処理するものである。電極33はアース電極で、電極32は高周波電源35に接続されている印加電極である。排気ガスは、流量制御してガス給気口36より放電処理容器31内に入れ、電圧印加手段34で、高周波電源35により電極32に電圧を印加し、電極33との間で放電しプラズマを発生させる。次に放電処理が行われた排気ガスをガス排出口37より排出するようにする。電極温度調節手段を用いて温度を調節した媒体を送液ポンプで電極32と33に送り、電極の内側から温度を調節する。媒体としては、蒸留水、油等の絶縁性材料が好ましく用いられる。
【0036】
【実施例】
以下に実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0037】
実施例1
図2に示す放電処理装置3を用いて排気ガスを処理した。放電処理装置のサイズは、電極間間隙2mmで幅500mm、放電処理長100mmである。電極の表面は比誘電率が10のアルミナ系セラミックスの固体誘電体で被覆した。ハイデン研究所製インパルス高周波電源を用いて、繰り返し周波数20kHz、電圧立ち上がり時間1μsecに設定し電圧の印加を行った。また、このときの放電出力は2kWであった。この装置に、塩化メチレンを100ppm含有する空気(排気ガス)を10、50、100、500L/minの流量で供給し、放電処理後、排出した。
【0038】
比較用の排気ガス処理例として、電子線照射装置を用いて排気ガスを処理した。電子線照射処理装置の照射室のサイズは、高さ10mm、幅500mm、処理長さ100mmである。電子線照射量は16kGyである。この装置に、上記放電処理と同様の排気ガスを供給し電子線照射処理した。
【0039】
放電または電子線照射処理後の排気ガスをサンプリングし、ガスクロマトグラフィーで残留塩化メチレンと分解生成物として可能性のある有害なホスゲンの発生量を測定した。残留塩化メチレン量から塩化メチレンの分解率(%)を求めた。その結果を表1に示す。なお、ホスゲンの発生量はいずれも0.1ppm以下であった。
【0040】
【表1】

Figure 2004074016
【0041】
実施例2
図2に示す放電処理装置3を用いて実施例1と同様にして排気ガスを処理した。ただし、排気ガス組成、排気ガス供給量及びパルス状電界強度を表2のように変更した。
【0042】
放電処理後の排気ガスをサンプリングし、ガスクロマトグラフィーで排気ガス組成とホスゲンの発生量を測定した。放電処理前の排気ガス組成と残留排気ガス組成から分解率(%)を求めた。その結果を表2に示す。なお、ホスゲンの発生量はいずれも0.1ppm以下であった。
【0043】
【表2】
Figure 2004074016
【0044】
【発明の効果】
吸脱着処理した比較的低濃度(1000ppm以下)の塩化メチレンを主溶剤とする排気ガスを多量に、かつ、安価にしかも手軽に有害物質を生成することなく分解する方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の排気ガス処理装置のフローを示す図である。
【図2】本発明に係る放電処理装置の概略図である。
【符号の説明】
1 吸着処理装置
2 除湿機
3 放電処理装置
4 水、アルカリ溶液接触装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for treating exhaust gas in which exhaust gas containing a compound having a halogen is decomposed by electric discharge.
[0002]
[Prior art]
Solvents having a halogen such as methylene chloride have been used for many years as solvents for triacetylcellulose, one of the photographic supports. In particular, methylene chloride is recovered by a solvent device by adsorption and desorption using activated carbon, but a large device is required, the running cost is high, and it is extremely difficult to further reduce the emission concentration. Solvents containing chlorine, such as methylene chloride, have problems such as formation of harmful substances such as dioxins and corrosion of combustion furnaces when subjected to combustion treatment, and are currently poor in practical use. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-17047 also proposes a method of decomposing by irradiating with an electron beam. Requires a large amount of energy and is not practical.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method for decomposing a large amount of exhaust gas containing methylene chloride having a relatively low concentration (1000 ppm or less) subjected to adsorption and desorption as a main solvent, at low cost, and easily without generating harmful substances. To provide.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following constitutions.
[0005]
1. A method for treating exhaust gas, comprising subjecting an exhaust gas containing a compound having at least one kind of halogen to decomposition treatment by electric discharge.
[0006]
2. 2. The method for treating exhaust gas as described in 1 above, wherein the compound having a halogen is methylene chloride.
[0007]
3. 3. The method for treating exhaust gas according to the above item 2, wherein the concentration of methylene chloride is 1000 ppm or less.
[0008]
4. 4. The method for treating exhaust gas according to the above item 3, wherein the concentration of methylene chloride is 0.001 to 500 ppm.
[0009]
5. The method for treating exhaust gas according to any one of the above items 1 to 4, wherein the exhaust gas contains at least ketone or alcohol in addition to methylene chloride.
[0010]
6. 6. The method for treating exhaust gas according to the above item 5, wherein the concentration of the ketone or the alcohol is 0 to 100 ppm.
[0011]
7. The method for treating exhaust gas according to the above item 5 or 6, wherein the ketone is acetone.
[0012]
8. The method for treating exhaust gas according to the above item 5 or 6, wherein the alcohol is methanol, ethanol or butanol.
[0013]
9. Any one of the above-mentioned items 1 to 8, wherein a high-frequency voltage is applied between the electrodes whose at least one surface is coated with a solid dielectric under an atmospheric pressure or a pressure near the atmospheric pressure to cause discharge. The exhaust gas treatment method according to the paragraph.
[0014]
10. The method for treating exhaust gas according to the above item 9, wherein the solid dielectric is an inorganic substance having a relative dielectric constant of 6 to 45.
[0015]
11. The method for treating exhaust gas according to the above item 9 or 10, wherein the electrode has a cooling means.
[0016]
12. 10. The method for treating exhaust gas according to the item 9, wherein the high-frequency voltage is a pulsed electric field.
[0017]
13. 13. The exhaust gas treatment method as described in 12 above, wherein the pulsed electric field has a voltage rise time of 100 μs or less and an electric field intensity of 10 to 1000 kV / cm.
[0018]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the present invention, the compound having a halogen means a solvent having a halogen element, and examples thereof include chloroform, methylene chloride, ethylene chloride, ethyl bromide, methylene bromide, and ethylene bromide. Hereinafter, a typical methylene chloride will be described as an example.
[0019]
The present inventors have found that methylene chloride is almost completely decomposed by discharging to exhaust gas containing methylene chloride. That is, the present invention applies a high-frequency voltage having an electric field strength of 10 to 1000 kV / cm to an exhaust gas containing methylene chloride having a concentration of 1000 ppm or less, particularly 0.001 to 500 ppm, to discharge the methylene chloride. Exhaust gas treatment method. Further, the present invention is a method for treating an exhaust gas in which methylene chloride or the like is decomposed by discharging to an exhaust gas containing a ketone and / or an alcohol having a concentration of 0 to 100 ppm in addition to methylene chloride.
[0020]
The decomposition mechanism of the exhaust gas by the discharge is considered as follows. Generally, when a voltage is applied to two electrodes placed in a gas, when the voltage is low, the gas is a very good insulator and only a weak current (dark current) flows, but when the electric field between the electrodes exceeds a certain value. Electrons generated near the cathode are accelerated by the electric field, and collide with gas molecules to ionize the molecules. The electrons and ions thus generated are also accelerated and ionize other molecules, so that the number of electrons and ions in the gas increases in a mouse formula. Furthermore, secondary electrons are emitted by the collision of the ions with the cathode, so that the discharge current increases dramatically and the discharge continues. The form of such a continuous discharge varies depending on various conditions such as gas pressure, voltage, electrode material and shape, and is called glow discharge, arc discharge, spark discharge, corona discharge, or the like.
[0021]
Other molecules that collide with electrons and ions undergo ionization, decomposition due to excitation to a high electronic state, or ion-molecule reactions to produce new products and free radicals. It is believed that the overall chemical reaction is mainly due to the reaction process involving these free radicals. Since the energy of the charged particles is much higher than that of the thermal reaction, it is possible to perform a reaction that is not seen in a normal thermal reaction, and it is suitable for the decomposition of exhaust gas containing a compound having a halogen which is the object of the present invention. ing.
[0022]
The composition of the exhaust gas in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having at least one halogen, but methylene chloride is particularly preferred. The concentration of the exhaust gas is not particularly limited, but is preferably 1000 ppm or less, more preferably 0.001 to 500 ppm.
[0023]
Even if the exhaust gas in the present invention contains 0 to 100 ppm of ketone and / or alcohol, the effect is not affected. The ketone is not particularly limited, but includes acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and the like. The alcohol is not particularly limited, but includes methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, iso-butanol, t-butanol and the like.
[0024]
It is preferable that the electrodes of the electric discharge treatment device are formed by coating a solid dielectric on a metal base material.
[0025]
As the metal base material, in addition to metals such as silver, platinum, aluminum, iron, titanium, and titanium alloys, stainless steel can be used. Stainless steel is easy to process and can be preferably used.
[0026]
Examples of the solid dielectric include silicate glass, borate glass, phosphate glass, germanate glass, tellurite glass, aluminate glass, and vanadate glass, which are inorganic materials. Can be used. Among these, borate glass is easy to process. It is also preferable to use ceramics having high airtightness and high heat resistance by a thermal spraying method. Examples of the material of the ceramics include alumina-based, zirconia-based, silicon nitride-based, and silicon carbide-based ceramics. Among them, alumina-based ceramics are preferable, and among alumina-based ceramics, Al 2 O 3 is particularly preferably used. preferable. The thickness of the alumina-based ceramic is preferably about 1 mm, and the volume resistivity is preferably 10 8 Ω · cm or more. The relative permittivity of the solid dielectric is preferably an inorganic substance having a dielectric constant of 6 to 45.
[0027]
The ceramic is preferably sealed with an inorganic material, thereby improving the durability of the electrode. After coating with the alumina-based ceramic, a sol containing a silicon compound (preferably alkoxysilane), which is a sealing agent, which is cured by a sol-gel reaction as a main material, is applied, and then gelled and cured, By forming a strong three-dimensional bond to form a silicon oxide having a uniform structure, ceramics can be sealed.
[0028]
The high-frequency voltage applied between the electrodes may be an intermittent pulse wave or a continuous sine wave, but in order to obtain a high effect of the present invention, an intermittent pulse wave is used. Preferably, there is.
[0029]
In the present invention, it is preferable that the apparatus is an atmospheric pressure plasma processing apparatus that performs a process at or near atmospheric pressure, and the term “atmospheric pressure or near atmospheric pressure” means a pressure of 20 to 110 kPa.
[0030]
The gap between the opposing electrodes is set to, for example, about 1 mm. The distance between the electrodes is determined in consideration of the thickness of the solid dielectric placed on the base material of the electrodes, the magnitude of the applied voltage, and the like. The shortest distance between the dielectric and the electrode when a dielectric is placed on one of the electrodes, and the distance between the dielectrics when the dielectric is placed on both of the electrodes, from the viewpoint of uniform discharge in any case From 0.5 to 2 mm, particularly preferably 1 ± 0.5 mm. Preferably, the electrodes are cooled.
[0031]
The processing temperature of the exhaust gas is preferably from 10 to 80C, more preferably from 15 to 60C, most preferably from 20 to 50C. The treatment of the exhaust gas may be of a batch type or of a continuous type, but a continuous type is preferred for treating a large amount of exhaust gas.
[0032]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the exhaust gas treatment apparatus and the treatment method of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In addition, the following description may include assertive expressions for terms and the like, but they show preferred examples of the present invention, and limit the meaning and technical scope of the terms of the present invention. Not something.
[0033]
FIG. 1 is a diagram showing a flow of the exhaust gas treatment apparatus of the present invention. Exhaust gas containing methylene chloride or the like is introduced into the adsorption treatment device 1 filled with activated carbon or the like, and the exhaust gas is adsorbed. The gas after the adsorption treatment containing methylene chloride and the like remaining after the adsorption treatment is introduced into the discharge treatment device 3 through the dehumidifier 2, and the gas is decomposed into plasma.
[0034]
In order to remove the decomposed gas such as methylene chloride and remove or reduce the undecomposed gas generated when the concentration of the exhaust gas such as methylene chloride is high, the gas after the decomposition treatment is treated with water and an alkaline solution contacting device 4. After being washed in countercurrent contact with an alkaline solution, it is released into the atmosphere.
[0035]
FIG. 2 is a schematic diagram of a discharge processing apparatus according to the present invention. The discharge processing device 3 includes a discharge processing container 31, electrodes 32 and 33, a voltage application unit 34, a gas supply port 36, a gas discharge port 37, and an electrode temperature control unit (not shown). The discharge processing is performed on the exhaust gas during the period. The electrode 33 is a ground electrode, and the electrode 32 is an application electrode connected to a high frequency power supply 35. Exhaust gas is flow-controlled to enter the discharge processing vessel 31 through the gas supply port 36, and the voltage is applied to the electrode 32 by the high frequency power supply 35 by the voltage applying means 34, and the plasma is discharged between the electrode 33 and the plasma generate. Next, the exhaust gas subjected to the discharge treatment is discharged from the gas discharge port 37. The medium whose temperature has been adjusted using the electrode temperature adjusting means is sent to the electrodes 32 and 33 by the liquid feed pump, and the temperature is adjusted from inside the electrodes. As the medium, an insulating material such as distilled water or oil is preferably used.
[0036]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0037]
Example 1
Exhaust gas was treated using the discharge treatment device 3 shown in FIG. The size of the discharge treatment apparatus is 500 mm in width and 100 mm in discharge treatment length with a gap between electrodes of 2 mm. The surface of the electrode was covered with a solid dielectric of alumina-based ceramics having a relative dielectric constant of 10. The voltage was applied using an impulse high-frequency power source manufactured by Heiden Laboratories at a repetition frequency of 20 kHz and a voltage rise time of 1 μsec. The discharge output at this time was 2 kW. Air (exhaust gas) containing 100 ppm of methylene chloride was supplied to this apparatus at flow rates of 10, 50, 100, and 500 L / min, and discharged after discharge treatment.
[0038]
As a comparative example of exhaust gas treatment, exhaust gas was treated using an electron beam irradiation device. The size of the irradiation chamber of the electron beam irradiation processing apparatus is 10 mm in height, 500 mm in width, and 100 mm in processing length. The electron beam irradiation amount is 16 kGy. The same exhaust gas as in the above-described discharge treatment was supplied to this apparatus, and an electron beam irradiation treatment was performed.
[0039]
The exhaust gas after the discharge or electron beam irradiation treatment was sampled, and the amount of residual methylene chloride and the amount of harmful phosgene that could be a decomposition product was measured by gas chromatography. The decomposition rate (%) of methylene chloride was determined from the amount of residual methylene chloride. Table 1 shows the results. The amount of phosgene generated was 0.1 ppm or less.
[0040]
[Table 1]
Figure 2004074016
[0041]
Example 2
Exhaust gas was treated in the same manner as in Example 1 using the discharge treatment device 3 shown in FIG. However, the exhaust gas composition, the exhaust gas supply amount, and the pulsed electric field intensity were changed as shown in Table 2.
[0042]
The exhaust gas after the discharge treatment was sampled, and the composition of the exhaust gas and the amount of phosgene generated were measured by gas chromatography. The decomposition rate (%) was determined from the exhaust gas composition before the discharge treatment and the residual exhaust gas composition. Table 2 shows the results. The amount of phosgene generated was 0.1 ppm or less.
[0043]
[Table 2]
Figure 2004074016
[0044]
【The invention's effect】
It is possible to provide a method for decomposing a large amount of exhaust gas containing methylene chloride having a relatively low concentration (1000 ppm or less) subjected to adsorption and desorption as a main solvent, inexpensively and easily, without generating harmful substances.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a flow of an exhaust gas treatment device of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of a discharge processing apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Adsorption processing apparatus 2 Dehumidifier 3 Discharge processing apparatus 4 Water and alkali solution contact apparatus

Claims (13)

少なくとも一種類のハロゲンを有する化合物を含有する排気ガスを放電により分解処理することを特徴とする排気ガスの処理方法。A method for treating exhaust gas, comprising subjecting an exhaust gas containing a compound having at least one kind of halogen to decomposition treatment by electric discharge. ハロゲンを有する化合物が塩化メチレンであることを特徴とする請求項1に記載の排気ガスの処理方法。The method for treating exhaust gas according to claim 1, wherein the compound having a halogen is methylene chloride. 塩化メチレンの濃度が1000ppm以下であることを特徴とする請求項2に記載の排気ガスの処理方法。The exhaust gas treatment method according to claim 2, wherein the concentration of methylene chloride is 1000 ppm or less. 塩化メチレンの濃度が0.001〜500ppmであることを特徴とする請求項3に記載の排気ガスの処理方法。4. The exhaust gas treatment method according to claim 3, wherein the concentration of methylene chloride is 0.001 to 500 ppm. 排気ガスが、塩化メチレンの他に少なくともケトンまたはアルコールを含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の排気ガスの処理方法。The method for treating exhaust gas according to any one of claims 1 to 4, wherein the exhaust gas contains at least ketone or alcohol in addition to methylene chloride. ケトンまたはアルコールの濃度が0〜100ppmであることを特徴とする請求項5に記載の排気ガスの処理方法。The exhaust gas treatment method according to claim 5, wherein the concentration of the ketone or the alcohol is 0 to 100 ppm. ケトンがアセトンであることを特徴とする請求項5または6に記載の排気ガスの処理方法。7. The method for treating exhaust gas according to claim 5, wherein the ketone is acetone. アルコールがメタノール、エタノールまたはブタノールであることを特徴とする請求項5または6に記載の排気ガスの処理方法。7. The method for treating exhaust gas according to claim 5, wherein the alcohol is methanol, ethanol or butanol. 大気圧または大気圧近傍の圧力下において、電極の少なくとも一方の面が固体誘電体で被覆されている電極間に、高周波電圧を印加し放電させることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の排気ガスの処理方法。9. The method according to claim 1, wherein a high-frequency voltage is applied and discharged between electrodes whose at least one surface is coated with a solid dielectric under an atmospheric pressure or a pressure near the atmospheric pressure. 2. The method for treating exhaust gas according to claim 1. 固体誘電体が、比誘電率が6〜45の無機物であることを特徴とする請求項9に記載の排気ガスの処理方法。The exhaust gas treatment method according to claim 9, wherein the solid dielectric is an inorganic substance having a relative dielectric constant of 6 to 45. 電極が、冷却手段を有することを特徴とする請求項9または10に記載の排気ガスの処理方法。The method for treating exhaust gas according to claim 9, wherein the electrode has a cooling unit. 高周波電圧がパルス状の電界であることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載の排気ガスの処理方法。The exhaust gas treatment method according to any one of claims 9 to 11, wherein the high-frequency voltage is a pulsed electric field. パルス状の電界が、電圧立ち上がり時間100μs以下、電界強度10〜1000kV/cmであることを特徴とする請求項12に記載の排気ガスの処理方法。13. The exhaust gas treatment method according to claim 12, wherein the pulsed electric field has a voltage rise time of 100 [mu] s or less and an electric field intensity of 10 to 1000 kV / cm.
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